બંધ બાહ્ય સર્કિટ સાથે EMF સ્ત્રોત

ચાર્જને અલગ કરવા અને તેને બંધ સર્કિટમાં ખસેડવાનું કારણ ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ (emf, emf) કહેવાય છે.

કોઈપણ સ્ત્રોતનું EMF મૂલ્ય કે જેમાં ચાર્જનું વિભાજન થાય છે તે એકમ ચાર્જને ઓછી સંભવિતતાના ઇલેક્ટ્રોડમાંથી ઉચ્ચ સંભવિતતાના ઇલેક્ટ્રોડમાં ખસેડવા માટે ક્ષેત્ર દ્વારા ખર્ચવામાં આવેલા કાર્ય પરથી અંદાજવામાં આવે છે.

સંભવિતની વ્યાખ્યા અનુસાર, આ કાર્ય વિભાજિત શુલ્કના સંભવિત તફાવતની બરાબર છે, જેને શુલ્કને અલગ કરતા કારણની જેમ, કહેવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ.

જો સ્ત્રોત ક્લેમ્પ્સ વાહક શરીર સાથે જોડાયેલા હોય અને આ રીતે બંધ સર્કિટ બનાવે છે, તો તે સ્થાપિત થશે વીજળી, જેની દિશા EMF ની દિશા સાથે બાહ્ય સર્કિટમાં એકરુપ છે. સ્ત્રોતની અંદર, ચાર્જ વિભાજન દરેક સમયે થાય છે અને સંભવિત તફાવત જાળવી રાખવામાં આવે છે.

વર્તમાનની હાજરીમાં ચાર્જ થયેલા કણોની હિલચાલ સમગ્ર બંધ સર્કિટમાં સમાન દિશા ધરાવે છે, અને બંધ સર્કિટ સાથે એકમ ચાર્જને ખસેડવા માટે ફીલ્ડ દ્વારા ખર્ચવામાં આવતા કાર્યનો અંદાજ એવા મૂલ્ય સાથે કરી શકાય છે જે કાર્યની સમાન હોય છે. સ્ત્રોતોની અંદરના દળો કે જે એકમના ચાર્જને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડમાંથી સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડમાં દળોની તુલનામાં ખસેડે છે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર.

સીધા વિદ્યુત પ્રવાહમાં, સ્ત્રોતના ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર કેન્દ્રિત ચાર્જ સતત પુનઃસ્થાપિત થાય છે, અને આ ચાર્જને કારણે ઇલેક્ટ્રોડ્સની આસપાસનું ક્ષેત્ર ખુલ્લા બાહ્ય સર્કિટમાં સમાન પાત્ર ધરાવે છે: તે સંભવિત છે. સતત પુનર્જીવિત ચાર્જના ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્ષેત્રથી વિપરીત, તેને સ્થિર ક્ષેત્ર કહેવામાં આવે છે.

સ્થિર ક્ષેત્ર એ ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્ષેત્રથી અલગ પડે છે માત્ર એટલું જ નહીં કે આ ક્ષેત્રના સ્ત્રોતનો ચાર્જ સતત પુનઃસ્થાપિત થાય છે, પરંતુ તે પણ છે કે આવા ક્ષેત્ર વાહક સંસ્થાઓની આસપાસ અને આ સંસ્થાઓની અંદર સ્થિત છે. સ્થિર ફીલ્ડ માટે કે જે સંભવિત ક્ષેત્ર તરીકે સમાન અક્ષર ધરાવે છે, કોઈપણ બંધ લૂપ માટે કે જે EMF સ્ત્રોતમાંથી પસાર થતું નથી.

ઇએમએફ સ્રોતના બંધ બાહ્ય સર્કિટના કિસ્સામાં હાઇડ્રોડાયનેમિક સાદ્રશ્યનો ઉલ્લેખ કરતા, આપણે ખુલ્લા ડ્રેઇન પાઇપ સાથે હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમના સંચાલનની કલ્પના કરવી જોઈએ, જેમાં, ચાલો કહીએ, ત્યાં ચોક્કસ રીસીવર (હાઇડ્રોલિક મોટર) છે. ટાંકીઓ વચ્ચે સતત સ્તરના તફાવતને જાળવવા માટે, પંપને ઉપલા ટાંકીમાં પ્રવાહીના જથ્થાને ફરીથી ભરવું આવશ્યક છે જે ડ્રેઇન પાઇપમાંથી વહે છે.

પ્રવાહીની આ માત્રા વધારવા માટે એન્જિન દ્વારા ખર્ચવામાં આવેલ કાર્ય સ્તરના તફાવતના પ્રમાણસર છે અને આ તફાવતના મૂલ્ય દ્વારા વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. ઉપલા સ્તરથી નીચલા સ્તર સુધી પતન કરવામાં પ્રવાહી પ્રવાહ દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય સ્તરોમાં સમાન તફાવતના પ્રમાણસર છે અને, જો કોઈ નુકસાનની મંજૂરી આપવામાં આવતી નથી, તો તે એન્જિન દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય સમાન છે.

સંખ્યાબંધ સ્રોતોમાં ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના મૂલ્યથી વ્યવહારીક રીતે સ્વતંત્ર છે, તેથી જ ઘણીવાર એવું માનવામાં આવે છે કે તે સ્ત્રોતની નિષ્ક્રિયતા દરમિયાન અને સંપૂર્ણ ભાર દરમિયાન બંને સમાન રહે છે. જો કે, એક નિયમ તરીકે, સ્ત્રોતના ચાર્જિંગ દરમિયાન EMF એ નિષ્ક્રિય (સામાન્ય રીતે ઓછું) દરમિયાન EMF મૂલ્યથી થોડું અલગ છે.

આ કિસ્સામાં EMF માં ફેરફાર કહેવાતા સ્ત્રોત પ્રતિક્રિયા દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે. દાખ્લા તરીકે, રાસાયણિક EMF સ્ત્રોતોમાં ધ્રુવીકરણની ઘટનાના સંબંધમાં તેનો ઘટાડો જોવા મળે છે, ઇલેક્ટ્રિકલ મશીન જનરેટરમાં - ચુંબકીય ક્ષેત્ર પર ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત લોડ પ્રવાહ લાદવાને કારણે.

વિદ્યુત સર્કિટમાં વ્યક્તિગત બિંદુઓ વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત સર્કિટ સાથે વોલ્ટેજના વિતરણ પર આધાર રાખે છે. ખાસ કરીને, સ્ત્રોત ટર્મિનલ્સ વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત સ્રોતના બાહ્ય અને આંતરિક પ્રતિકાર, અથવા કહેવાતા આંતરિક વોલ્ટેજ ડ્રોપ વચ્ચેના ગુણોત્તર પર આધારિત છે.

ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળને જમ્પમાં ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટના અત્યંત મર્યાદિત વિભાગ પર કેન્દ્રિત કરી શકાય છે (જે ઉદાહરણ તરીકે, ગેલ્વેનિક, થર્મોઇલેક્ટ્રિક અને અન્ય સ્ત્રોતોમાં પણ થાય છે જ્યાં EMF વિવિધ પદાર્થોના સંપર્કના બિંદુઓ પર ઉદ્ભવે છે) અથવા વિતરિત આંતરિક સ્ત્રોત સર્કિટના અમુક ભાગ પર.

અમે ઇલેક્ટ્રીક મશીન જનરેટરમાં પછીના કેસને મળીએ છીએ, જ્યાં એક emf ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ખસેડતી વખતે વાયરની નોંધપાત્ર લંબાઈ પર પ્રેરિત થાય છે, અને કુલ emf એ સર્કિટના વ્યક્તિગત વિભાગોમાં પ્રેરિત પ્રાથમિક emfsનો સરવાળો છે. આ મૂલ્યોનો સરવાળો વાયરની શરૂઆત અને અંત વચ્ચેના સંભવિત તફાવત જેટલો છે.

EMF ધરાવતા વિદ્યુત સર્કિટના વિશ્લેષણ અને ગણતરીમાં, ઘણી વખત એવું માનવામાં આવે છે કે EMF પ્રકૃતિમાં કેન્દ્રિત છે. વધારાના ઓન-રેઝિસ્ટન્સ રજૂ કરીને સ્ત્રોતના આંતરિક પ્રતિકારની હાજરીને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે.

EMF એ વર્તમાન પસાર થવા દરમિયાન એક અથવા બીજા પ્રકારની ઊર્જાના વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરનું લક્ષણ હોવાથી, જ્યારે EMF અથવા કરંટના સ્ત્રોતો વિશે વાત કરવામાં આવે ત્યારે, "(વિદ્યુત) ઊર્જાનો સ્ત્રોત" શબ્દનો પણ ઉપયોગ થાય છે. જ્યારે વાસ્તવિક સ્ત્રોતોની વાત આવે ત્યારે આ તમામ શબ્દો સમાનાર્થી છે.

કેટલીકવાર જ્યારે તેઓ વિદ્યુત સર્કિટની ગણતરી અને વિશ્લેષણ કરે છે, ત્યારે તેઓ તફાવત બનાવે છે વર્તમાન સ્ત્રોતો અને EMF સ્ત્રોતો.

EMF ના સ્ત્રોતને ઊર્જાના આવા સ્ત્રોત તરીકે સમજવામાં આવે છે, જેનો EMF આંતરિક પ્રતિકારના મૂલ્યથી સ્વતંત્ર ગણી શકાય, અને આવા સ્ત્રોતનું EMF અનંત તરફ વલણ ધરાવતું હોવું જોઈએ. કેટલીકવાર આ યોજનાકીય ઉકેલો, સ્થિર ઉપકરણોનો ઉપયોગ વગેરે દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.